冗長表現を用いた高速演算回路の自動合成に関する研究

利用冗余表示的高速运算电路自动综合研究

• 批准号: 05780240
• 负责人: 高木 直史
• 金额: $ 0.58万
• 依托单位: Kyoto University
• 依托单位国家: 日本
• 项目类别: Grant-in-Aid for Encouragement of Young Scientists (A)
• 财政年份: 1993
• 资助国家: 日本
• 起止时间: 1993 至 无数据
• 项目状态: 已结题
• 来源: https://kaken.nii.ac.jp/grant/KAKENHI-PROJECT-05780240/
• 关键词: 論理回路設計; 算術演算回路; 冗長表現; 剰余逆数計算

信号処理等において連続して行われる加減算や乗算において、個々の演算を冗長表現の数体系で高速に行うだけでなく、連続する演算を、途中結果を通常の表現に変換することなく、できる限り冗長表現の数体系内で行うことにより、より高速な計算が可能となると考えられる。本研究では、この考えに基づき、主に以下の二点に関して研究を行い、成果を得た。(1)冗長表現を用いた高速演算回路の研究近年情報セキュリティの観点から注目されている公開鍵暗号等で用いられる余剰逆数計算に対して、内部計算に冗長2進表現を用いた高速のハードウェアアルゴリズムを開発した。このアルゴリズムは拡張ユークリッド法に基づいており、演算数の桁数に比例するクロック数で計算を行う。クロックの長さは演算数の桁数に依存しない。この研究成果を論文にまとめ、発表した。(2)冗長表現を用いた演算回路の自動合成の研究自動合成ツール"PARTHENON"を用いて、連続する加減算や乗算を冗長2進表現の数体系内で行う演算回路を自動合成する研究を行った。構成要素となる冗長2進表現を用いた加算器や乗算器、連続乗算を冗長2進数体系で行うための中間結果符号変換器等をライブラリとして提供することにより、冗長表現を用いた演算回路の自動合成を可能とした。実際に、冗長2進表現を用いた高速乗算器を構成要素として,Newton-Raphson法による除算および開平を行う演算回路を自動合成した。

Signal analysis, connection, calculation, etc., such as signal analysis, link calculation, high-speed calculation, and so on. The purpose of this study is to examine the basis of the study, and to focus on the following two points: the research practice and the results. (1) lengthy performance using high-speed calculus loops; in recent years, close attention has been paid to the use of open codes, such as the inverse calculation of residual costs, and the length of internal calculations. 2. The number of trusses, and the number of trusses. The number of trusses depends on the number of trusses. The results of the research are reviewed in this paper. (2) tedious performance study of automatic synthesis by means of mathematical calculus loops automatic synthesis research of automatic synthesis loops in the number system, the tedious calculation of "PARTHENON" and link calculus shows that the calculation of automatic synthesis loops is very long. The composition of the elements is lengthy 2 to show that it is possible to use the computer calculator and the link calculator in the system, such as the result symbol generator, to provide the automatic synthesis of the mathematical calculus loop. The international and lengthy 2 further shows that the high-speed calculator is used to generate the element data, and the Newton-Raphson method is used to calculate the automatic synthesis of the calculation loop of the parallel calculus.

项目成果

Naofumi Takagi(高木 直史): "A Modular Inversion Hardware AIgorithm with a Redundant Binary Representation" IEICE Trans.Information and Systems (電子情報通信学会 英文論文誌 D分冊). E76-D. 863-869 (1993)

Naofumi Takagi：“具有冗余二进制表示的模块化反演硬件算法”IEICE Trans.Information and Systems（IEICE 英文期刊，D 卷）（1993 年）。